Κατά τη διάρκεια ενός εργαστηριακού πειράματος στο Πανεπιστήμιο του Οχάιο, οι ερευνητές προσομοίωναν τις πιέσεις και τις συνθήκες που ήταν απαραίτητες για να σχηματίσουν διαμάντια στον μανδύα της Γης όταν συνάντησαν μια έκπληξη… Θα μπορούσε να υπάρξει ένα «Super Earth» άνθρακα. Ενώ προσπαθούσαν να καταλάβουν πώς μπορεί να συμπεριφέρεται ο άνθρακας σε άλλα ηλιακά συστήματα, αναρωτήθηκαν αν οι πλανήτες με υψηλή περιεκτικότητα σε αυτό το στοιχείο θα μπορούσαν να πιεστούν μέχρι το σημείο να παράγουν αυτόν τον πολύτιμο πολύτιμο λίθο. Τα ευρήματά τους δείχνουν την πιθανότητα ότι ο Γαλαξίας θα μπορούσε πράγματι να φιλοξενήσει αστέρια όπου οι πλανήτες θα μπορούσαν να αποτελούνται από διαμάντι έως και 50%.
Η ερευνητική ομάδα διευθύνεται από τον Wendy Panero, αναπληρωτή καθηγητή στη Σχολή Επιστημών της Γης στο Οχάιο, και τον διδακτορικό φοιτητή Cayman Unterborn. Στο πλαίσιο της έρευνάς τους ενσωμάτωσαν τα ευρήματά τους από προηγούμενα πειράματα σε μια προσομοίωση μοντελοποίησης υπολογιστών. Στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε για τη δημιουργία σεναρίων όπου υπήρχαν πλανήτες με υψηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα από τη Γη.
Το αποτέλεσμα: «Είναι δυνατόν για πλανήτες που έχουν μέγεθος έως και δεκαπέντε φορές τη μάζα της Γης να είναι μισοί από διαμάντια», είπε ο Unterborn. Παρουσίασε τη μελέτη την Τρίτη στη συνάντηση της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης στο Σαν Φρανσίσκο.
«Τα αποτελέσματά μας είναι εντυπωσιακά, καθώς προτείνουν ότι πλανήτες πλούσιοι σε άνθρακα μπορούν να σχηματιστούν με πυρήνα και μανδύα, όπως έκανε και η Γη», πρόσθεσε ο Panero. "Ωστόσο, οι πυρήνες πιθανότατα θα ήταν πολύ πλούσιοι σε άνθρακα - όπως και ο χάλυβας - και ο μανδύας θα κυριαρχούσε επίσης από άνθρακα, πολύ με τη μορφή διαμαντιών."
Στο κέντρο του πλανήτη μας υπάρχει ένας υποτιθέμενος πυρήνας λιωμένου σιδήρου, επικαλυμμένος με ένα μανδύα ορυκτών με βάση το διοξείδιο του πυριτίου. Αυτό το βασικό δομικό στοιχείο της Γης είναι αυτό που συμπυκνώνεται από τα υλικά στο ηλιακό μας σύννεφο. Σε μια εναλλακτική κατάσταση, ένας πλανήτης θα μπορούσε να σχηματιστεί σε ένα περιβάλλον πλούσιο σε άνθρακα, έχοντας έτσι μια διαφορετική δομή του πλανήτη - και ένα διαφορετικό δυναμικό για τη ζωή. (Ευτυχώς για εμάς, το λιωμένο εσωτερικό μας παρέχει γεωθερμική ενέργεια!) Σε έναν πλανήτη με διαμάντια, η θερμότητα θα διαλύεται γρήγορα - οδηγώντας σε έναν παγωμένο πυρήνα. Σε αυτή τη βάση, ένας πλανήτης με διαμάντια δεν θα είχε γεωθερμικούς πόρους, δεν θα είχε τεκτονική πλάκα και δεν θα μπορούσε να υποστηρίξει ούτε μια ατμόσφαιρα ή ένα μαγνητικό πεδίο.
«Πιστεύουμε ότι ένας πλανήτης με διαμάντια πρέπει να είναι ένα πολύ κρύο, σκοτεινό μέρος», δήλωσε ο Panero.
Πώς βρήκαν τα ευρήματά τους; Ο Panero και ο πρώην μεταπτυχιακός φοιτητής Jason Kabbes πήραν ένα μικροσκοπικό δείγμα σιδήρου, άνθρακα και οξυγόνου και το υπέβαλαν σε πιέσεις 65 gigapascals και θερμοκρασίες 2.400 Kelvin (περίπου 9,5 εκατομμύρια λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα και 3.800 βαθμούς Φαρενάιτ) - συνθήκες παρόμοιες με αυτές της Γης βαθύ εσωτερικό). Καθώς παρατήρησαν το πείραμα μικροσκοπικά, είδαν οξυγόνο να συνδέεται με σίδηρο για να δημιουργήσουν σκουριά… αλλά αυτό που απομένει μετατράπηκε σε καθαρό άνθρακα και τελικά σχημάτισε διαμάντι. Αυτό τους οδήγησε να αναρωτιούνται για τις επιπτώσεις του πλανητικού σχηματισμού.
«Μέχρι σήμερα, περισσότεροι από πεντακόσιοι πλανήτες έχουν ανακαλυφθεί έξω από το ηλιακό μας σύστημα, αλλά γνωρίζουμε πολύ λίγα για τις εσωτερικές τους συνθέσεις», δήλωσε ο Unterborn, ο οποίος είναι αστρονόμος με εκπαίδευση.
«Εξετάζουμε πώς τα πτητικά στοιχεία όπως το υδρογόνο και ο άνθρακας αλληλεπιδρούν μέσα στη Γη, γιατί όταν συνδέονται με οξυγόνο, παίρνετε ατμόσφαιρες, παίρνετε ωκεανούς - παίρνετε ζωή», είπε ο Panero. "Ο απώτερος στόχος είναι να καταρτιστεί μια σειρά συνθηκών που είναι απαραίτητες για να σχηματιστεί ένας ωκεανός σε έναν πλανήτη."
Αλλά μην συγχέετε τα ευρήματά τους με πρόσφατες, άσχετες μελέτες που περιλαμβάνουν τα υπολείμματα ενός αστεριού που έχει λήξει από ένα δυαδικό σύστημα. Τα ευρήματα της ομάδας OSU προτείνουν απλώς ότι αυτός ο τύπος πλανήτη θα μπορούσε να σχηματιστεί στον γαλαξία μας, αλλά πόσα ή πού μπορεί να είναι ακόμα πολύ ανοιχτά στην ερμηνεία. Είναι μια ερώτηση που διερευνά η αστρονόμος της Unterborn και της Πολιτείας του Οχάιο Τζένιφερ Τζόνσον.
Επειδή τα διαμάντια είναι για πάντα…
Πρωτότυπη Πηγή Ιστορίας: Νέα του Οχάιο για την έρευνα
